Nuances d'Acier Ressort Carbone (XC65 à XC100 / EN 10270)
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Les aciers ressorts sont des aciers durs. Leur dureté dépend de leur teneur en carbone (au-dessus de 0,45%) et du fait qu’ils ont subi un processus de traitement thermique, appelé trempe. C’est la dureté qui donne l’effet ressort, càd la capacité pour la matière à reprendre son état original après l’exercice d’une force.
La trempe consiste à chauffer un matériau à une température dite de changement de phase puis à refroidir toute cette masse à une vitesse suffisante pour emprisonner les éléments chimiques qui ont pu se diffuser dans le solide cristallin à haute température. Les éléments chimiques se retrouvant prisonniers contribuent à l’augmentation de certaines caractéristiques mécaniques de la pièce trempée. La trempe de l’acier (hors alliage spéciaux) s’effectue en général entre 800° et 950°. Pour éviter un effet de fragilisation du matériau après trempe, on procède souvent à un revenu à minimum 200°.
De nombreuses variables influencent la qualité et les propriétés mécaniques de l’acier trempé :
- La température de trempe
- Le temps de trempe
- La vitesse de refroidissement
- La composition chimique de l’acier (comme teneur en carbone et la teneur en d’autres éléments)
- Types de trempe : Trempe à l’air (qui provoque de la calamine), dans un liquide de trempe ou dans un four à vide.
Les principales nuances de l’acier trempé sont le XC65, XC75, XC80, XC90 et XC100. Ils se distinguent par leur dureté. Le plus standard est le XC75, cad un acier ayant une teneur en carbone de 0,75%.
Nuances et fiches techniques des aciers à ressort au carbone (Normes EN 10132-4 & EN 10270-1)
Filame transforme les feuillards et fils d’acier ressort dans les états recuit (pour mise en forme complexe avant traitement thermique) ou prétrempé (haute limite élastique directe) :
- Acier XC65 / C67S (1.1231) : Teneur en carbone ~0,67%. Excellente aptitude au pliage et emboutissage moyen, couramment utilisé pour les rondelles élastiques, clips et fixations à contrainte modérée.
- Acier XC75 / C75S (1.1248) : Teneur en carbone ~0,75%. La nuance de référence par excellence pour la fabrication de ressorts plats ou à lame et de clips ressorts. Elle offre le compromis optimal entre formabilité, résistance à la fatigue et élasticité après trempe.
- Acier XC80 / C85S (1.1269) : Teneur en carbone ~0,80%. Recommandé pour les applications nécessitant une dureté supérieure et une excellente tenue sous cycles de flexion répétés.
- Acier XC90 / C90S : Teneur en carbone ~0,90%. Utilisé pour les pièces de friction, ressorts de précision et lames de contact haute résistance.
- Acier XC100 / C100S (1.1274) : Teneur en carbone ~1,00%. L’acier ressort carbone le plus dur et résistant à l’usure, idéal pour cales de précision, lames de ressort soumises à de très fortes contraintes et jauges.
Table de conversion des duretés (Rm, HV, HRC, HRB)
| Résistance à la traction RM (Mpa) | Dureté HV | Dureté HRB | Résistance à la traction RM (Mpa) | Dureté HV | Dureté HR 30N | Dureté HR 45N | Dureté HRC |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 330 | 100 | 55 | 1020 | 320 | 54 | 34 | 32.2 |
| 390 | 115 | 64.6 | 1090 | 340 | 55 | 37 | 34.4 |
| 440 | 130 | 71 | 1120 | 350 | 56 | 38 | 35.5 |
| 510 | 155 | 80.5 | 1160 | 360 | 57 | 39 | 36.6 |
| 580 | 180 | 87.3 | 1220 | 380 | 58 | 42 | 38.8 |
| 630 | 195 | 91.7 | 1290 | 400 | 60 | 44 | 40.8 |
| 690 | 215 | 94.6 | 1360 | 420 | 62 | 47 | 42.7 |
| 740 | 225 | 97 | 1430 | 440 | 64 | 49 | 44.5 |
| 810 | 245 | 100 | 1500 | 460 | 65 | 51 | 46.5 |
| 880 | 265 | 103 | 1570 | 480 | 66 | 53 | 48.0 |
| 960 | 300 | - | 1650 | 500 | 68 | 54 | 49.5 |
Table d’équivalence des duretés donné à titre indicatif
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Capacités de production
Découvrez les capacités de production de Filame en Nuances d'Acier Ressort Carbone (XC65 à XC100 / EN 10270) :
